优异同源四倍体不结球白菜的选育及特性研究

【摘要】本论文以二倍体不结球白菜‘六合矮脚黄’为材料,经过诱导和鉴定,进行了优质四倍体不结球白菜的选育,并对四倍体后代的农艺性状、营养品质、育性和组织结构进行了研究,为四倍体不结球不结球白菜的遗传育种提供一定的理论基础。主要研究如下：1.采用不同浓度秋水仙素对子叶期的二倍体不结球白菜(Brassicacampestrisssp.chinensis,2n=2x=20)生长点进行诱导。结果表明,四倍体诱变率随着秋水仙素浓度升高而递增,以0.2%的浓度处理6次获得同源四倍体的效果最佳,诱变率达到7.02%。通过观察比较,四倍体较之二倍体在气孔、花器、果实等具有显著的差异。其中,气孔长宽增大64.91%和54.17%,花粉粒长宽增大39.29%和32.18%,差异极其显著,验证了不结球白菜形态初步鉴定的可行性；同源四倍体不结球白菜的成功诱导,对于蔬菜多倍体化育种具有重要的实践意义。2.从诱变成功的同源四倍体中,选育优质、矮紧型白柄同源四倍体不结球白菜。结果表明,经选育得到的四倍体较二倍体均品质有显著提高；可溶性糖和蛋白、Vc含量显著性提高10%-40%；株高降低14.42%、叶宽增加27.38%、叶柄长变短14.96%、开展度减小6.70%8.55%、叶色亮绿、株型束腰紧凑。经两代选育,四倍体纯度达到100%,整齐度95%,小区产量比二倍体提高18.10%,具有良好的应用前景。3.本实验针对常规石蜡切片制作方法在含水量较高的叶菜上的应用进行了方法改良。新方法简化了制作步骤,优化了制作方法,节省了制作时间。如常规方法的制作周期一般为2周以上,而改良方法仅用1周即可完成,尤其在包埋阶段仅用12h即可完成,避免由于部分过程的不可中断性的操作而被迫熬夜的情况。使用改良后的方法首次观察四倍体不结球白菜叶片的横切面和根尖的纵切面解剖结构,发现四倍体叶柄的维管束、薄壁组织比二倍体发达；叶片内的栅栏组织和海绵组织的细胞多且排列紧密；根尖分生区的细胞较大,但数量较少。4.多倍体普遍存在育性低的问题。以不结球白菜二倍体和人工诱导的四倍体为材料,花期对比测定离体花粉活力,观察花粉在柱头上原位萌发及花粉管生长情况。结果表明,二倍体和四倍体花粉离体后初始活力保持较高,均在70%以上。随着离体时间的延长,花粉活力均逐渐降低,以四倍体降低速率最快,10h后活力基本丧失。花粉在柱头上的萌发没有明显差异,但花粉管的生长延伸,二倍体显著快于四倍体。四倍体花粉管生长总体比二倍体延迟24h以上,花粉管生长受阻以及胚珠受精率低导致了四倍体育性低下。
【作者】韩业飞；
【导师】张蜀宁；
【作者基本信息】南京农业大学，蔬菜学，2013，硕士
【关键词】不结球白菜；同源四倍体；诱导；选育；石蜡切片；

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